la spettroscopia del CD dello Costante-stato è uno strumento strutturale importante (nella bio-) analisi chimica

In natura, determinate molecole con la stessa composizione chimica, possono esistere in due forme differenti che sono immagini di specchi di a vicenda, tanto come le nostre mani. Questi beni sono conosciuti come “la chiralità„ e le molecole con la chiralità differente sono chiamate enanziomeri. Gli enanziomeri possono presentare il prodotto chimico interamente differente o i beni biologici e separarli sono una questione importante nello sviluppo della droga e nella medicina.

Il metodo comunemente usato individuare gli enanziomeri è la spettroscopia circolare (CD) di dicroismo. Sfrutta il fatto che l'indicatore luminoso polarizzato in un'onda circolare (come un mulinello) è assorbito diversamente dagli enanziomeri sinistri e di mano destra. la spettroscopia del CD dello Costante-stato è uno strumento strutturale importante (nella bio-) analisi chimica.

Durante la loro funzione, le biomolecole subiscono i mutamenti strutturali che pregiudicano i loro beni chirali. Il sondaggio dei questi in tempo reale (cioè fra 1 picosecondo e 1 nanosecondo) fornisce una visualizzazione della loro funzione biologica, ma questa è stato provocatorio nello spettro profondo-UV (lunghezze d'onda inferiore a 300 nanometro) dove le molecole il più biologicamente pertinenti quali gli amminoacidi, le eliche del peptide e del DNA assorbono l'indicatore luminoso.

Le limitazioni sono dovuto la mancanza di sorgenti adeguate di indicatore luminoso pulsato e degli schemi sensibili di rilevazione. Ma ora, il gruppo di Majed Chergui al centro di Losanna per scienza ultraveloce (EPFL) ha sviluppato un'impostazione che permette la visualizzazione della risposta chirale (di bio-) molecole dalla spettroscopia del CD con una risoluzione di 0,5 picosecondi.

L'impostazione usa un modulatore fotoelastico, che è un'unità ottica che può gestire la polarizzazione di indicatore luminoso. In questo sistema, il modulatore permette la commutazione di polarizzazione dello scatto--scatto di un treno di impulso di femtosecondo di 20 chilocicli nell'intervallo profondo-UV (250-370 nanometro). È poi possibile registrare i cambiamenti nella chiralità delle molecole alle del tempo more variabili dopo che sono eccitati con un breve impulso del laser.

“I residui dell'amminoacido e le basi del DNA assorbono l'indicatore luminoso inferiore a 300 nanometro,„ dice Malte Oppermann, il primo autore del documento. “Questa impostazione è la prima per riguardare questa regione e la abbiamo verificata con successo su un sistema molecolare di modello. Il nostro scopo seguente è di passare verso i più grandi biosistemi, come gli oligomeri del DNA.„